JPH04225050A - Dark colored acryl glass and production thereof - Google Patents

Dark colored acryl glass and production thereof

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JPH04225050A
JPH04225050A JP3071441A JP7144191A JPH04225050A JP H04225050 A JPH04225050 A JP H04225050A JP 3071441 A JP3071441 A JP 3071441A JP 7144191 A JP7144191 A JP 7144191A JP H04225050 A JPH04225050 A JP H04225050A
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Japan
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acid
acrylic glass
weight
organic
dull
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JP3071441A
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Japanese (ja)
Inventor
Hans Lichtenstein
リヒテンシュタイン ハンス
Silvia Ebert
ジルヴィア エベルト
Manfred Krieg
マンフレット クリーク
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Roehm GmbH Darmstadt
Original Assignee
Roehm GmbH Darmstadt
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0041Optical brightening agents, organic pigments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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    • C08F2/44Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof

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Abstract

The invention describes a coloured acrylic glass which is covered by organic pigment or organic dye and has improved resistance to weathering and contains, in addition to the colorant, an acid which is characteristic of the stabilisation of the colouring in the polymer matrix.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は有機顔料で着色され、そ
の耐候性が改良されたアクリルガラスに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to acrylic glass colored with organic pigments and having improved weather resistance.

【0002】0002

【従来の技術】アクリルガラスの母材、特にポリメチル
メタクリレート、それにしても多くはメチルメタクリレ
ートのコポリマーは実際に無色の物質を造り出し、その
すぐれた耐光および耐候性は着色することにより獲得さ
れ長期間、例えば平板として利用されると云われている
BACKGROUND OF THE INVENTION The matrix of acrylic glass, in particular polymethyl methacrylate, often a copolymer of methyl methacrylate, produces a virtually colorless substance whose excellent light and weather resistance can be obtained by coloring it for long periods of time, e.g. It is said to be used as a flat plate.

【0003】合成樹脂、アクリル合成樹脂もそしてここ
ではとりわけポリメチルメタクリレートをベースとする
アクリルガラスは高度に着色された状態で使用される。 合成樹脂の着色のための着色剤は一連の技術的要求を満
足しなければならない。すなわち、耐熱性、耐酸化性、
移行抵抗性、耐光性、耐候性および混入の際の分散性で
ある。
[0003] Synthetic resins, acrylic synthetic resins, and here especially acrylic glasses based on polymethyl methacrylate, are also used in highly pigmented form. Colorants for the coloring of synthetic resins must meet a series of technical requirements. That is, heat resistance, oxidation resistance,
These are migration resistance, light resistance, weather resistance, and dispersibility when mixed.

【0004】透明な着色はたいてい有機の、モノマーな
いしはポリマー中で純正にまたはコロイド状に溶解性の
染料で行うが、一方半透明でおよびくすんだ着色は無機
の白色のおよび着色顔料または金属粉末を使用すること
で得られる(Kunststoff−Handbuch
、第IX巻、ポリメタアクリレート、Carl  Ha
nser  Verlag、ミュンヘン、1975)。
[0004]Transparent coloring is usually carried out with organic dyes which are soluble in pure or colloidal form in monomers or polymers, whereas translucent and dull coloring is carried out with inorganic white and colored pigments or metal powders. obtained by using (Kunststoff-Handbuch
, Volume IX, Polymethacrylates, Carl Ha
Verlag, Munich, 1975).

【0005】アクリルガラスの着色のためにはかなりの
量でまた組成硫化カドミウムないしは硫化物/セレニド
を有するカドミウム顔料を使用するないしは使用したが
、そのカラースケールは緑がかった黄色から赤を越えて
濃いえんじ色までにおよぶ。すぐれた色彩的特性および
良好な耐光および耐熱性と並んでこれらはなお高耐候性
ですぐれている。その僅かな溶解度のためカドミウム顔
料は広く無毒とみなされる。それでもカドミウム顔料を
含有する廃棄物の処理の際には、とりわけ塵芥焼却では
カドミウムは有害物の形に分別される。
For the coloring of acrylic glasses, cadmium pigments are used or have been used in considerable amounts and also have the composition cadmium sulfide or sulfide/selenide, with a color scale ranging from greenish-yellow to deep red. It reaches up to dark red. In addition to their excellent color properties and good light and heat resistance, they are also distinguished by high weather resistance. Due to its low solubility, cadmium pigments are widely considered non-toxic. However, during the treatment of waste containing cadmium pigments, especially during garbage incineration, cadmium is separated into hazardous forms.

【0006】実際にカドミウム顔料と同色に着色されし
かも無カドミウムのアクリルガラスの製造のためには市
場に提供された有機着色顔料をその使用可能性について
試験し使用する。また有機着色顔料の代りに、可溶性の
有機染料および顔料、例えば二酸化チタンすなわち顔料
調製品からなる着色剤も、カドミウム顔料代用品として
試験し使用することができる。(Ullman,Enc
yklopaedieder  technische
n  Chemie,4・版、巻15、頁275〜27
9)。
In order to actually produce cadmium-free acrylic glass that is colored in the same color as the cadmium pigment, commercially available organic coloring pigments are tested for their usability and used. Also, instead of organic colored pigments, colorants consisting of soluble organic dyes and pigments, such as titanium dioxide or pigment preparations, can also be tested and used as cadmium pigment substitutes. (Ullman, Enc.
yklopaedieder technique
n Chemie, 4th Edition, Volume 15, Pages 275-27
9).

【0007】カドミウム顔料類似の代替着色剤のこれま
での研究は相応する着色されたアクリルガラスは公知の
カドミウム顔料で着色したアクリルガラスに比較してと
りわけ明らかに少ない耐候性を有していることを示した
Previous studies of alternative colorants similar to cadmium pigments have shown that correspondingly colored acrylic glasses have, inter alia, significantly less weather resistance compared to acrylic glasses colored with known cadmium pigments. Indicated.

【0008】有機の着色顔料または有機の染料で製造さ
れたアクリルガラスは、それが現状技術として無機有色
顔料を含有するアクリルガラスから公知でかつ要求され
ているように、すべての要求において十分であり得ない
。ガラスにおける着色剤の悪い分散と並んで、特にアク
リルガラスの着色の長期挙動において特にとりわけその
耐候性を改良することが重要であることがわかった。
Acrylic glass produced with organic colored pigments or organic dyes is sufficient for all requirements, as it is known and required from acrylic glasses containing inorganic colored pigments as of the state of the art. I don't get it. Alongside the poor dispersion of colorants in the glass, it has been found to be important to improve the weatherability, especially in the long-term behavior of the coloring of acrylic glasses.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題は
カドミウム顔料と同等の着色特性を有しかつ耐候性にす
ぐれた無公害の着色アクリルガラスを提供することであ
った。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention was to provide a pollution-free colored acrylic glass that has coloring properties equivalent to those of cadmium pigments, has excellent weather resistance, and has excellent weather resistance.

【0010】0010

【課題を解決するための手段】前記課題は本発明により
A)  メチルメタアクリレート・モノマー単位70〜
100重量%からなるポリマーマトリックス、B)  
有機顔料ないしは有機染料0.01〜5重量%を含有す
る着色剤、 C)  ポリマーマトリックス中に存在する酸0.01
〜3重量%および D)  そのほかの添加物0〜3重量%からなるガラス
によって解決される。
[Means for Solving the Problem] The above problem is solved by the present invention A) Methyl methacrylate monomer unit 70~
a polymer matrix consisting of 100% by weight, B)
C) a coloring agent containing 0.01 to 5% by weight of an organic pigment or dye; C) 0.01% of an acid present in the polymer matrix;
3% by weight and D) other additives from 0 to 3% by weight.

【0011】アクリルガラスにおける有機着色顔料ない
しは有機染料で目標とするくすんだ着色の耐候性はポリ
マーマトリックス中に存在する酸によって良好となる、
すなわち着色の際に目標とした色ないしは目標とした色
調は天候の影響に対して十分安定化されていることがわ
かった。それによって有機着色剤で目標とした着色の耐
光および耐候性をポリメチルメタクリレートの、すなわ
ちアクリルガラスの基ポリマーマトリックスのすぐれた
耐光および耐候性に適応させる。
[0011] The weather resistance of the target dull coloration of acrylic glass with organic coloring pigments or organic dyes is improved by the acid present in the polymer matrix.
In other words, it was found that the target color or target tone during coloring was sufficiently stabilized against the influence of weather. Thereby the light and weather fastness of the coloration targeted with organic colorants is adapted to the excellent light and weather fastness of the base polymer matrix of polymethyl methacrylate, ie of acrylic glass.

【0012】着色されたポリマーマトリックスに存在し
たおよび着色を安定化する酸は置換し得る水素原子を含
有し、金属原子と塩を生成しながら置換し得る化学的化
合物である。これらの酸性の化学的化合物は無機酸でも
有機酸でもあり得、これらは1価のまたは多価の酸でも
あり得るし、その酸の強度は解離度として測れば実際に
0.1〜100%にあり得る、すなわちそれは弱酸およ
び/または強酸は着色安定剤として使用することができ
る。
The acids present in the colored polymer matrix and which stabilize the coloration are chemical compounds containing displaceable hydrogen atoms and capable of displacing metal atoms, forming salts. These acidic chemical compounds can be inorganic or organic acids, they can be monovalent or polyvalent acids, and the strength of the acids can range from 0.1 to 100%, measured as the degree of dissociation. ie it can be a weak acid and/or a strong acid can be used as a color stabilizer.

【0013】着色の安定化のためには該酸は着色される
アクリルガラスの重量に対して量で0.01〜3重量%
必要である。該酸のガラスポリマーマトリックス中の溶
解度は≧0.01重量%にある。
In order to stabilize the coloring, the acid should be added in an amount of 0.01 to 3% by weight based on the weight of the acrylic glass to be colored.
is necessary. The solubility of the acid in the glass polymer matrix is ≧0.01% by weight.

【0014】本発明は有機顔料ないしは有機染料を含有
するくすんだ着色されたアクリルガラスにおいて、該ガ
ラスが A)  メチルメタアクリレート・モノマー単位70〜
100重量%からなるポリマーマトリックス、B)  
有機顔料ないしは有機染料0.01〜5重量%を含有す
る着色剤、 C)  ポリマーマトリックス中に存在する酸0.01
〜3重量%および D)  そのほかの添加物0〜3重量%からなることを
特徴とするアクリルガラスに関する。
The present invention provides a dull colored acrylic glass containing an organic pigment or an organic dye, wherein the glass contains A) 70 to 70 methyl methacrylate monomer units.
a polymer matrix consisting of 100% by weight, B)
C) a coloring agent containing 0.01 to 5% by weight of an organic pigment or dye; C) 0.01% of an acid present in the polymer matrix;
-3% by weight and D) 0-3% by weight of other additives.

【0015】該酸は該ポリマーマトリックス中に溶解し
た状態でおよび/または当該物中で共重合または重合類
似の反応により組込まれおよび/または有機顔料ないし
有機染料に対して物理的にないしは化学的に結合される
ことが可能である。
The acid is dissolved in the polymer matrix and/or incorporated therein by a copolymerization or polymerization-like reaction and/or physically or chemically interacts with the organic pigment or dye. Can be combined.

【0016】本発明による組成の、くすんで着色された
アクリルガラスの製造は公知の方法に従って重合によっ
て相応する組成のモノマー分散またはプレポリマー分散
のまたはモノマー・ポリマー(重量比約95〜60:5
〜40)分散の物質に移行される。
The dull colored acrylic glasses of the composition according to the invention can be produced by polymerization according to known methods using monomer or prepolymer dispersions or monomer-polymer dispersions of the corresponding composition (in a weight ratio of about 95 to 60:5).
~40) Transferred to the substance of dispersion.

【0017】このようにして得られた有機の有色顔料着
色されたアクリルガラスは長期間テストの耐候試験では
非常に高い耐候性を有しこうしてカドミウム顔料で達成
し得る輝くアクリルガラス着色に同等になる。このよう
に着色されたアクリルガラスの主要な使用分野は屋外分
野における広告である。
The organic colored pigmented acrylic glass thus obtained has a very high weathering resistance in long-term weathering tests and thus is comparable to the bright acrylic glass coloration that can be achieved with cadmium pigments. . The main field of use of acrylic glass colored in this way is advertising in the outdoor field.

【0018】A)  ポリマーマトリックスの製造のた
めのモノマー メチルメタクリレート70〜100重量%をベースとす
る母材重合体をなおほかのコモノマー0〜30重量%の
分量で組込むこともできる。例えばアクリル酸メチルエ
ステル、アクリル酸ブチルエステル、メタクリル酸エチ
ルエステル、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−
ヒドロキシプロピルメタクリレート、グリシジルメタク
リレートのようなメタクリル酸ないしはアクリル酸のほ
かのエステルが挙げられる。さらにアクリルアミドおよ
びメタアクリルアミドのようなアクリルないしはメタク
リル酸のアミド、ならびにそれから誘導されるN−置換
されるアミド、とりわけN−メチルメタクリルアミドで
ある。さらにそのほかアクリルニトリル、スチロール、
α−メチルスチロール、ビニールアセテートのようなカ
ルボン酸のビニルエステルを別のコモノマーとしてアク
リルガラスマトリックスの製造のために共用することが
できる。
A) Monomers for the Production of the Polymer Matrix It is also possible to incorporate the matrix polymer based on 70 to 100% by weight of methyl methacrylate in addition to amounts of 0 to 30% by weight of other comonomers. For example, acrylic acid methyl ester, acrylic acid butyl ester, methacrylic acid ethyl ester, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-
Examples include other esters of methacrylic acid or acrylic acid, such as hydroxypropyl methacrylate and glycidyl methacrylate. Furthermore, amides of acrylic or methacrylic acid, such as acrylamide and methacrylamide, and N-substituted amides derived therefrom, especially N-methylmethacrylamide. In addition, acrylonitrile, styrene,
Vinyl esters of carboxylic acids, such as alpha-methylstyrene, vinyl acetate, can be used as further comonomers for the production of acrylic glass matrices.

【0019】特に、例えばエチレングリコールジメタク
リレート、1,4ブタンジオールジメタクリレートのよ
うな網状化モノマーまたは、例えばアリルメタクリレー
トまたはトリアリルシアヌレートのようなアリル化合物
をマトリックス重合体の0〜3重量%の分量での共用を
述べておきたい。
In particular, reticulating monomers such as ethylene glycol dimethacrylate, 1,4 butanediol dimethacrylate or allyl compounds such as allyl methacrylate or triallyl cyanurate are present in an amount of 0 to 3% by weight of the matrix polymer. I would like to mention sharing in terms of quantity.

【0020】B)  着色のための有機顔料および有機
染料 赤色、オレンジ、黄または緑の輝ける色調のアクリルガ
ラスの本発明による着色のためには合成樹脂の着色のた
めに公知のような有機着色顔料が適し品種にまとめれば
例えばバイプラスト(Bayplast)(Bayer
)、PV−(エヒト(Echt))(Hoechst)
、ビナモン(Vynamon)(ICI)、パリオトー
ル(Paliotol)(BASF)、サンドリン(S
andorin)(Sandoz)である。このような
顔料はおもに耐熱および移行抵抗性でいろいろな合成樹
脂に良好な湿潤性および分散性を与える。それに対して
、必ずしも至る処で高抵抗性を必要としないから、耐光
性および耐候性は異る(Ullmann,Encykl
opaedie  der  technischen
Chemie、第4版、第15巻、頁175〜279、
特に276)。
B) Organic pigments and organic dyes for coloring For the coloring according to the invention of acrylic glass in bright shades of red, orange, yellow or green, organic coloring pigments such as are known for the coloring of synthetic resins are used. For example, Bayplast (Bayer) can be categorized into suitable varieties.
), PV-(Echt) (Hoechst)
, Vynamon (ICI), Paliotol (BASF), Sandrin (S
andorin) (Sandoz). Such pigments are primarily heat and migration resistant and provide good wetting and dispersibility in various synthetic resins. On the other hand, light resistance and weather resistance are different because high resistance is not necessarily required everywhere (Ullmann, Encykl.
opaedie der technischen
Chemie, 4th edition, volume 15, pages 175-279,
Especially 276).

【0021】この技術水準は長年の、屋外用の、有機着
色剤でくすんだ着色のアクリルガラスのために色彩の安
定化を見出すことを必要ならしめた。このことは驚くべ
きことにこのように着色されるアクリルガラスの製造の
際に酸化合物の添加の簡単な手段によって達成された。
This state of the art has made it necessary to find color stabilization for long-standing, outdoor, dull-colored acrylic glasses with organic colorants. This was surprisingly achieved by the simple means of adding acid compounds during the production of the acrylic glasses colored in this way.

【0022】本発明により安定化する着色物は例えば上
述の顔料商品の個々の顔料、例えばピグメントエロー(
PigmentYellow)151、ピグメントエロ
ー139、ピグメントレッド(Pigment  Re
d)242、白色顔料、例えば二酸チタンと組合せて、
くすんだ着色に適している有機染料、すなわち、例えば
マクロレックス(Macro・Lex)染料(Baye
r)、ゾルバペルム(Solvaperm)染料(Ho
echst)およびテルモプラスト(Thermopl
ast)染料(BASF)で製造されている。
Colored products stabilized according to the invention include, for example, the individual pigments of the pigment products mentioned above, such as Pigment Yellow (
Pigment Yellow) 151, Pigment Yellow 139, Pigment Red (Pigment Re
d) 242, in combination with a white pigment, such as titanium diacid;
Organic dyes suitable for dull coloring, eg Macro-Lex dyes (Baye
r), Solvaperm dye (Ho
echst) and Thermopl
ast) dye (BASF).

【0023】これらでたしかに良好な耐光および耐熱抵
抗を有する着色が得られる(Ullmann、上記引用
文献中頁278)がアクリルガラスのくすんだ着色、ま
た有機染料および白色顔料の組合せの長年の耐光性同時
に良好な耐候性は酸性化合物の本発明による添加によっ
て始めて達成される。
It is true that with these a coloration having good light and heat resistance is obtained (Ullmann, cited above, p. 278), but at the same time the dull coloration of acrylic glass and the long-lasting light resistance of the combination of organic dye and white pigment are obtained. Good weather resistance is only achieved by the inventive addition of acidic compounds.

【0024】アクリルガラスの着色としては着色剤、有
機顔料および/または有機染料/白色顔料の組合せは有
機ガラス中に量で0.01〜5重量%、特に量で0.0
5〜3重量%、とりわけ量で0.1〜1重量%含有され
ている。異なる着色剤濃度によって同一のアクリルガラ
ス板厚さでも差異のある着色、従って色彩が生ずる。ま
た有利には別々に重合すべきモノマーないしはモノマー
・プレポリマー混合物ないしはモノマー・ポリマー混合
物に加えられる有機染料/白色顔料の組合のためには該
重量比有機染料:顔料は1:99〜99:1、とりわけ
20:80〜80:20であり得る。
For coloring acrylic glass, colorants, organic pigments and/or combinations of organic dyes/white pigments may be present in the organic glass in an amount of 0.01 to 5% by weight, particularly in an amount of 0.0%.
It is present in an amount of 5 to 3% by weight, especially 0.1 to 1% by weight. Different colorant concentrations result in different tints, and therefore colors, for the same acrylic glass sheet thickness. Also advantageously for organic dye/white pigment combinations which are added to the monomers to be polymerized separately or to the monomer-prepolymer mixture or to the monomer-polymer mixture, the weight ratio organic dye:pigment is from 1:99 to 99:1. , especially from 20:80 to 80:20.

【0025】C)  酸 くすんだ着色されたアクリルガラス中に存在するおよび
着色を安定化する酸は置換し得る水素原子を有する1お
よび/または多価の、無機のまたは有機の配位の化学化
合物である。その酸強度で個々に使用し得る酸性化合物
は大いに変化し得る、すなわち、弱および/または強酸
を着色安定剤として使用することができる。使用すべき
酸は一般に液体または固体物質であり重合すべきモノマ
ー調製物における溶解度は少なくとも0.01重量%、
とりわけ少なくとも0.1重量%を有する。それは低分
子の酸であり、すなわち、それはその分子量が30〜1
000ダルトンの範囲、とりわけ30〜約500ダルト
ンの範囲にある酸である。また酸の代りにその無水物を
酸前駆体として本発明によるアクリルガラスの製造の際
には使用することもできる。
C) Acids present in the acid dull colored acrylic glass and stabilizing the colouration are mono- and/or polyvalent, inorganic or organic coordinating chemical compounds with displaceable hydrogen atoms. It is. The acidic compounds that can be used individually in their acid strength can vary widely, ie weak and/or strong acids can be used as color stabilizers. The acids to be used are generally liquid or solid substances with a solubility in the monomer preparation to be polymerized of at least 0.01% by weight;
In particular it has at least 0.1% by weight. It is a low molecular weight acid, i.e. it has a molecular weight of 30-1
000 Daltons, especially from 30 to about 500 Daltons. Moreover, instead of an acid, its anhydride can also be used as an acid precursor in the production of the acrylic glass according to the invention.

【0026】常に少なくとも0.01重量%の量でアク
リルガラス中に存在、ないしは気候条件下でこの物に拡
散するH2Oで該無水物から着色安定剤として必要な酸
が発生する。
The acid required as color stabilizer is evolved from the anhydride with H2O, which is always present in the acrylic glass in an amount of at least 0.01% by weight, or which diffuses into this material under climatic conditions.

【0027】適当な無機酸ないしは無水物は例えばP2
O5、リン酸、ポリリン酸、ホウ酸または酸性リン酸エ
ステルとしてジ−2−エチルヘキシルフホスフェートで
ある。使用できる有機酸ないしは無水物、同じく飽和の
また不飽和の、脂肪族、芳香族または複素環式のカルボ
ン酸は例えばギ酸、酢酸、無水酢酸、乳酸、ステアリン
酸、アクリル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、無水マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸、アスコロビン酸、安
息香酸、ベンゾフェノンカルボン酸、ベンゾトリアゾー
ルカルボン酸、桂皮酸である。
Suitable inorganic acids or anhydrides include, for example, P2
O5, phosphoric acid, polyphosphoric acid, boric acid or di-2-ethylhexyl phosphate as acidic phosphoric acid ester. Organic acids or anhydrides, also saturated or unsaturated, aliphatic, aromatic or heterocyclic carboxylic acids, such as formic acid, acetic acid, acetic anhydride, lactic acid, stearic acid, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid acids, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, ascolobic acid, benzoic acid, benzophenone carboxylic acid, benzotriazole carboxylic acid, and cinnamic acid.

【0028】これらは0.01〜3重量%の量で、とり
わけ0.05〜2重量%の量でおよび特に0.1〜1重
量%の量でアクリルガラス中に存在する。
These are present in the acrylic glass in an amount of 0.01 to 3% by weight, especially in an amount of 0.05 to 2% by weight and especially in an amount of 0.1 to 1% by weight.

【0029】D)  助剤 本発明によるアクリルガラスにおいてはなお、例えば重
合のための開始剤または調整剤のような必要とされる助
剤を含有することもできる、またはほかになお軟化剤、
防炎剤またはUV−吸収剤、すなわち、アクリルガラス
における一定の用途に有利に存在する物質を含有する。 これらの物質は0〜3重量%の量で、特に0.01〜2
重量%の量で重合体中に含有されている。
D) Auxiliary agents The acrylic glass according to the invention can also contain any required auxiliary agents, such as, for example, initiators or regulators for the polymerization, or in addition softeners,
Contains flame retardants or UV-absorbers, ie substances that are advantageously present for certain applications in acrylic glass. These substances are present in amounts of 0 to 3% by weight, in particular 0.01 to 2% by weight.
It is contained in the polymer in an amount of % by weight.

【0030】本発明によれば、有機着色剤により発する
、くすんだアクリルガラス着色の酸によっての安定化効
果は有利にはUV−吸収剤の添加によりなお補強され得
ることがわかった。このようなUV吸収剤は例えば2−
(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−ベンゾトリ
アゾール(“チヌビン(Tinuvin)P”)または
ビス−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル
セバケート(“チヌビン770”)である。該UV吸収
剤は有利には0.05〜1重量%の量でアクリルガラス
中に存在し得る。
According to the invention, it has been found that the acid stabilizing effect of the dull acrylic glass coloration produced by the organic colorants can advantageously still be reinforced by the addition of UV absorbers. Such UV absorbers include, for example, 2-
(2-Hydroxy-5-methylphenyl)-benzotriazole ("Tinuvin P") or bis-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl sebacate ("Tinuvin 770"). The UV absorber may advantageously be present in the acrylic glass in an amount of 0.05 to 1% by weight.

【0031】重合体の製造 材料A+B+C+Dの混合物の重合の実施は技術の経験
を利用して常法で、例えばガラス室で行うことができる
(H.Rauch−Puntigam  undTh.
  Voelkerの“アクリルおよびメタアクリル化
合物”Springer−Verlag  1967参
照)。モノマー、ないしはモノマー・プレポリマーまた
はモノマー・ポリマー混合物のラジカル重合のための開
始剤としては例えば過酸化またはアゾ化合物を通常の量
で使用することができる。分子量の制御のためには、例
えば有機のSH化合物のような公知の調整剤が適してい
る。重合度ひいてはまたアクリルガラスのポリマー分子
の分子量は常法で開始剤濃度および/または調整剤濃度
によって調整される。たいてい重合の際は開始剤量は0
.01〜1重量%で調整剤量は重合すべき不飽和の化合
物の0.01〜0.5重量%にある。マトリックス重合
体の分子量(MV)はゲル透過クロマトグラフィーで測
定され一般に2×105〜5×106ダルトンの範囲に
ある(Angew.Chemie  82(1970)
,675)。該マトリックス重合体はまた弱く網化され
ることがある。ビカー軟化温度(DIN53460、方
法Bによる)はたいてい100℃より高い。
Preparation of the Polymer The polymerization of the mixture of materials A+B+C+D can be carried out in a customary manner using technical experience, for example in a glass chamber (H. Rauch-Puntigam and Th.
(See Voelker, “Acrylic and Methacrylic Compounds,” Springer-Verlag 1967). As initiators for the free-radical polymerization of monomers or monomer-prepolymers or monomer-polymer mixtures, for example peroxide or azo compounds can be used in customary amounts. For controlling the molecular weight, known regulators such as, for example, organic SH compounds are suitable. The degree of polymerization and thus also the molecular weight of the polymer molecules of the acrylic glass is adjusted in a customary manner by the initiator concentration and/or regulator concentration. In most polymerizations, the amount of initiator is 0.
.. The amount of regulator is between 0.01 and 0.5% by weight of the unsaturated compounds to be polymerized. The molecular weight (MV) of the matrix polymer is determined by gel permeation chromatography and is generally in the range of 2 x 10 to 5 x 10 Daltons (Angew. Chemie 82 (1970)
, 675). The matrix polymer may also be weakly reticulated. The Vicat softening temperature (according to DIN 53460, method B) is usually higher than 100°C.

【0032】着色の耐候性試験 これは 1.  5000時間のキセノン耐候試験2.  1年
間の屋外耐候試験 3.  測定および評価 によって行う。
Coloring weather resistance test This is 1. 5000 hours xenon weathering test2. 1 year outdoor weather test 3. This is done through measurement and evaluation.

【0033】1.について DIN53387によりキセノン耐候試験の実施照射 ・  約65%相対大気湿度で102分乾燥・  約9
0〜100%相対大気湿度および40〜55℃で18分
散水 2.について DIN53386による屋外耐候試験 本試験は試料を南に対して45°傾けて固定する試験位
置で行う。
1. Xenon weathering test carried out according to DIN 53387 for irradiation and drying for 102 minutes at approx. 65% relative atmospheric humidity. approx. 9
18 dispersion water at 0-100% relative atmospheric humidity and 40-55°C2. Outdoor weathering test according to DIN 53386 The main test is carried out in a test position where the specimen is fixed at an angle of 45° to the south.

【0034】3.について 色彩の測定はDIN5033第4部に従って分光光度計
で380〜780nmの範囲で行う。
3. The color measurements are carried out spectrophotometrically in the range 380-780 nm according to DIN 5033 Part 4.

【0035】ΔE値における色差をDIN6174に従
い人工昼光D65に対するCielab式により天候に
未曝露および曝露の試料の間で確定する。該ΔE値は相
対的な値であり、すなわち例えば2倍の高さのΔ値は天
候に曝露した後の色差は2倍高いことを示す。
The color difference in ΔE values is determined between unexposed and weather-exposed samples by the Cielab formula for artificial daylight D65 according to DIN 6174. The ΔE value is a relative value, eg, a Δ value that is twice as high indicates that the color difference after exposure to weather is twice as high.

【0036】[0036]

【実施例】以下に実施例により本発明を説明する。[Examples] The present invention will be explained below with reference to Examples.

【0037】例  1 まず第一に   メチルメタクリレートのプレポリマー(粘度約10
00cp)    100部および   2,2−アゾビス−(イソブチロニトリル)   
                 0.1部からなる
無色の母材を製造した。
Example 1 First of all, a prepolymer of methyl methacrylate (viscosity approx. 10
00cp) 100 parts and 2,2-azobis-(isobutyronitrile)
A colorless matrix consisting of 0.1 parts was produced.

【0038】引き続いて   二酸化チタン                 
                         
      0.5部  Cu・フタロシアニングリー
ン(ピグメントグリーン7)    0.025部  
ベンゾイミダゾロンエロー(ピグメントエロー151)
      0.025部および   可溶性のポリメチルメタクリレート樹脂     
                   0.3部  
を高速運転の分散機(ローター/ステーター原理)で分
散せしめた  メチルメタクリレート        
                         
       3.0部からなるカラーペーストを加え
た。
[0038] Subsequently, titanium dioxide

0.5 part Cu/phthalocyanine green (pigment green 7) 0.025 part
Benzimidazolone Yellow (Pigment Yellow 151)
0.025 parts and soluble polymethyl methacrylate resin
0.3 parts
Methyl methacrylate dispersed using a high-speed dispersing machine (rotor/stator principle)

A color paste consisting of 3.0 parts was added.

【0039】該バッチを激しく撹拌し、4mm離してあ
る石英ガラス室に満し45℃で15時間水浴中で重合す
る。最終重合は120℃の温度槽で行った。
The batch is vigorously stirred, filled into quartz glass chambers spaced 4 mm apart and polymerized in a water bath at 45° C. for 15 hours. The final polymerization was carried out in a temperature bath at 120°C.

【0040】冷却および離形後に不透明の黄緑色のアク
リルガラス板が得られた。
After cooling and demolding, an opaque yellow-green acrylic glass plate was obtained.

【0041】*    プレポリマーの粘度をDIN5
3019に従い回転式粘度計で測定した。
*The viscosity of the prepolymer is DIN5.
It was measured using a rotational viscometer according to 3019.

【0042】**  高耐光性および耐候性顔料Cuフ
タロシアニングリーンを色差の良好な識別のために本発
明による試験に加えた。すなわち色変化は明瞭に見るこ
とができた。
** The highly light-fast and weather-resistant pigment Cu phthalocyanine green was added to the tests according to the invention for good discrimination of color differences. That is, the color change could be clearly seen.

【0043】例  2 まず第一に   メチルメタクリレートのプレポリマー(粘度約10
00cp)    100部  2−(2−ヒドロキシ
−5−メチルフェニル)−ベンゾトリアゾール    
                         
                         
        0.05部および   2,2−アゾビス−(イソブチロニトリル)   
                 0.1部からなる
無色の母材を製造した。
Example 2 First of all, a prepolymer of methyl methacrylate (viscosity approx.
00cp) 100 parts 2-(2-hydroxy-5-methylphenyl)-benzotriazole


0.05 part and 2,2-azobis-(isobutyronitrile)
A colorless matrix consisting of 0.1 parts was produced.

【0044】引き続いて   二酸化チタン                 
                         
      0.5部  Cu−フタロシアニン緑  
                         
       0.025部  ベンゾイミダゾロンエ
ロー(ピグメントエロー151)      0.02
5部および   可溶性のポリメチルメタアクリレート樹脂    
                  0.3部  を
高速運転の分散機(ローター/ステーター原理)で分散
せしめた  メチルメタクリレート         
                         
      3.0部からなるカラーペーストを加えた
[0044] Subsequently, titanium dioxide

0.5 part Cu-phthalocyanine green

0.025 part Benzimidazolone Yellow (Pigment Yellow 151) 0.02
5 parts and soluble polymethyl methacrylate resin
0.3 parts of methyl methacrylate was dispersed using a high-speed dispersing machine (rotor/stator principle).

A color paste consisting of 3.0 parts was added.

【0045】該バッチを激しく撹拌し、4mm離してあ
る石英ガラス室に満し45℃で15時間水浴中で重合し
た。最終重合は120℃の温度槽で行った。
The batch was vigorously stirred, filled into quartz glass chambers spaced 4 mm apart, and polymerized in a water bath at 45° C. for 15 hours. The final polymerization was carried out in a temperature bath at 120°C.

【0046】冷却および離形後に不透明の黄緑色のアク
リルガラス板が得られた。
After cooling and demolding, an opaque yellow-green acrylic glass plate was obtained.

【0047】例  3 まず第一に、   メチルメタクリレートのプレポリマー(粘度約10
00cp)    100部  2−(2−ヒドロキシ
−5−メチルフェニール)−ベンゾトリアゾール   
                         
                         
           0.2部および   2,2−アゾビス−(イソブチロニトリル)   
                 0.1部からなる
無色の母材を製造した。
Example 3 First of all, a prepolymer of methyl methacrylate (viscosity approx. 10
00cp) 100 parts 2-(2-hydroxy-5-methylphenyl)-benzotriazole


0.2 parts and 2,2-azobis-(isobutyronitrile)
A colorless matrix consisting of 0.1 parts was produced.

【0048】引き続いて   二酸化チタン                 
                         
      0.5部  Cu−フタロシアニングリー
ン                        
    0.025部  ベンゾイミダゾロンエロー(
ピグメントエロー151)      0.025部お
よび   可溶性のポリメチルメタクリレート樹脂     
                   0.3部  
を高速運転の分散機(ローター/ステーター原理)で分
散せしめた  メチルメタクリレート        
                         
       3.0部からなるカラーペーストを加え
た。
[0048] Subsequently, titanium dioxide

0.5 part Cu-phthalocyanine green
0.025 parts benzimidazolone yellow (
Pigment Yellow 151) 0.025 parts and soluble polymethyl methacrylate resin
0.3 parts
Methyl methacrylate dispersed using a high-speed dispersing machine (rotor/stator principle)

A color paste consisting of 3.0 parts was added.

【0049】該バッチを激しく撹拌し、4mm離してあ
る石英ガラス室に満し45℃で15時間水浴中で重合し
た。最終重合は120℃の温度槽で行った。
The batch was stirred vigorously, filled into quartz glass chambers spaced 4 mm apart, and polymerized in a water bath at 45° C. for 15 hours. The final polymerization was carried out in a temperature bath at 120°C.

【0050】冷却および離形後に不透明の黄緑のアクリ
ルガラス板が得られた。
After cooling and demolding, an opaque yellow-green acrylic glass plate was obtained.

【0051】例  4 まず第一に、   メチルメタクリレートのプレポリマー(粘度約10
00cp)    100部  メタクリル酸    
                         
                   0.1部およ
び   2,2−アゾビス−(イソブチロニトリル)   
                 0.1部からなる
無色の母材を製造した。
Example 4 First of all, a prepolymer of methyl methacrylate (viscosity approx. 10
00cp) 100 parts methacrylic acid

0.1 part and 2,2-azobis-(isobutyronitrile)
A colorless matrix consisting of 0.1 parts was produced.

【0052】引き続いて   二酸化チタン                 
                         
      0.5部  Cu−フタロシアニングリー
ン                        
    0.025部  ベンゾイミダゾロンエロー(
ピグメントエロー151)      0.025部お
よび   可溶性のポリメチルメタクリレート樹脂     
                   0.3部  
を高速運転の分散機(ローター/ステーター原理)で分
散せしめた  メチルメタクリレート        
                         
       3.0部からなるカラーペーストを加え
た。
[0052] Subsequently, titanium dioxide

0.5 part Cu-phthalocyanine green
0.025 parts benzimidazolone yellow (
Pigment Yellow 151) 0.025 parts and soluble polymethyl methacrylate resin
0.3 parts
Methyl methacrylate dispersed using a high-speed dispersing machine (rotor/stator principle)

A color paste consisting of 3.0 parts was added.

【0053】該バッチを激しく撹拌し、4mm離してあ
る石英ガラス室に満し45℃で15時間水浴中で重合し
た。最終重合は120℃の温度槽で行った。
The batch was stirred vigorously, filled into quartz glass chambers spaced 4 mm apart, and polymerized in a water bath at 45° C. for 15 hours. The final polymerization was carried out in a temperature bath at 120°C.

【0054】冷却および離形後に不透明の黄緑のアクリ
ルガラス板が得られた。
After cooling and demolding, an opaque yellow-green acrylic glass plate was obtained.

【0055】例  5 まず第一に、   メチルメタクリレートのプレポリマー(粘度約10
00cp)    100部  メタクリル酸    
                         
                   0.1部  
2−(2−ヒドキシ−5−メチルフェニル)−ベンゾト
リアゾール                    
                         
                 0.2部および   2,2−アゾビス−(イソブチロニトリル)   
                 0.1部からなる
無色の母材を製造した。
Example 5 First of all, a prepolymer of methyl methacrylate (viscosity approximately 10
00cp) 100 parts methacrylic acid

0.1 part
2-(2-hydroxy-5-methylphenyl)-benzotriazole

0.2 parts and 2,2-azobis-(isobutyronitrile)
A colorless matrix consisting of 0.1 parts was produced.

【0056】引き続いて   二酸化チタン                 
                         
      0.5部  Cu−フタロシアニングリー
ン                        
    0.025部  ベンゾイミダゾロンエロー(
ピグメントエロー151)      0.025部お
よび   可溶性のポリメチルメタクリレート樹脂     
                   0.3部  
を高速運転の分散機(ローター/ステーター原理)で分
散せしめた  メチルメタクリレート        
                         
       3.0部からなるカラーペーストを加え
た。
[0056] Subsequently, titanium dioxide

0.5 part Cu-phthalocyanine green
0.025 parts benzimidazolone yellow (
Pigment Yellow 151) 0.025 parts and soluble polymethyl methacrylate resin
0.3 parts
Methyl methacrylate dispersed using a high-speed dispersing machine (rotor/stator principle)

A color paste consisting of 3.0 parts was added.

【0057】該バッチを激しく撹拌し、4mm離してあ
る石英ガラス室に満し45℃で15時間水浴中で重合し
た。最終重合は120℃の温度槽で行った。
The batch was vigorously stirred, filled into quartz glass chambers spaced 4 mm apart, and polymerized in a water bath at 45° C. for 15 hours. The final polymerization was carried out in a temperature bath at 120°C.

【0058】冷却および離形後に不透明の黄緑のアクリ
ルガラス板が得られた。
After cooling and demolding, an opaque yellow-green acrylic glass plate was obtained.

【0059】例6〜10 これらの例は例1〜5に相当して行ったが、ベンゾイミ
ダゾロンエローの代りにイソインドリノンエロー(ピグ
メントエロー139)の同量を混ぜ合せた。こうして不
透明の、灰色がかった緑色の色調を有するアクリルガラ
ス板を得た。
Examples 6 to 10 These examples were carried out corresponding to Examples 1 to 5, but instead of benzimidazolone yellow, the same amount of isoindolinone yellow (Pigment Yellow 139) was mixed. An opaque acrylic glass plate with a greyish-green tint was thus obtained.

【0060】例11〜15 これらの例は例1〜5に相当して行ったが、ベンゾイミ
ダゾロンエローの代りにジスアゾ縮合レッド(ピグメン
トレッド242)の同量を混ぜ合せた。こうして不透明
の灰色がかった色調を有するアクリルガラス板を得た。
Examples 11-15 These examples were carried out corresponding to Examples 1-5, but instead of benzimidazolone yellow, the same amount of disazo condensation red (Pigment Red 242) was mixed. An acrylic glass plate with an opaque grayish tone was thus obtained.

【0061】これら得られたアクリルガラス板はDIN
53386に従い屋外曝露で1年ないしはDIN533
87に従い人工老化で5000時間老化させた。引き続
いて老化せしめた、ならびに未曝露の試験板を分光光度
計で測定しDIN5033により人工昼光D65のため
の色彩を決定した。次いで、これらのデータからDIN
6174により曝露されたおよび未曝露の試料との間の
色差ΔEを算出した。この試験結果を次の表にまとめた
。例1〜3、6〜8および11〜13は比較例である。
These obtained acrylic glass plates are DIN
1 year or DIN 533 with outdoor exposure according to 53386
It was artificially aged for 5000 hours in accordance with 87. The aged and unexposed test panels were then measured spectrophotometrically to determine the color for artificial daylight D65 according to DIN 5033. Then from these data DIN
The color difference ΔE between exposed and unexposed samples with 6174 was calculated. The test results are summarized in the table below. Examples 1-3, 6-8 and 11-13 are comparative examples.

【0062】[0062]

【表1】[Table 1]

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  有機顔料ないしは有機染料を含有する
くすんだ着色のアクリルガラスにおいて、ガラスがA)
  メチルメタクリレート・モノマー単位70〜100
重量%からなるポリマーマトリックス、B)  有機顔
料ないし有機染料0.01〜5重量%を含有する着色剤
、 C)  ポリマーマトリックス中に存在する酸0.01
〜3重量%および D)  そのほかの添加物0〜3重量%からなることを
特徴とするくすんだ着色のアクリルガラス。
[Claim 1] Dull colored acrylic glass containing an organic pigment or organic dye, wherein the glass is A)
Methyl methacrylate monomer units 70-100
B) a colorant containing from 0.01 to 5% by weight of an organic pigment or dye; C) an acid present in the polymer matrix of 0.01% by weight;
A dull colored acrylic glass characterized by comprising ~3% by weight and D) 0-3% by weight of other additives.
【請求項2】  B)が有機顔料である請求項1記載の
くすんだ着色のアクリルガラス。
2. A dull colored acrylic glass according to claim 1, wherein B) is an organic pigment.
【請求項3】  該着色剤が有機染料および白色顔料と
の組合せである請求項1記載のくすんだ着色のアクリル
ガラス。
3. A dull colored acrylic glass according to claim 1, wherein said coloring agent is a combination of an organic dye and a white pigment.
【請求項4】  該酸C)が無機酸またはその酸性エス
テルである請求項1から3までのいずれか1項記載のく
すんだ着色のアクリルガラス。
4. Dull colored acrylic glass according to claim 1, wherein the acid C) is an inorganic acid or an acidic ester thereof.
【請求項5】  該酸C)が分子量30〜1000ダル
トンを有する有機酸である請求項1から3までのいずれ
か1項記載のくすんだ着色のアクリルガラス。
5. Dull colored acrylic glass according to claim 1, wherein the acid C) is an organic acid having a molecular weight of 30 to 1000 Daltons.
【請求項6】  該酸C)が、アクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸および桂皮酸の
ような、不飽和の有機酸である請求項1から3および5
のいずれか1項記載のくすんだ着色のアクリルガラス。
6. The acid C) is an unsaturated organic acid such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid and cinnamic acid.
The dull colored acrylic glass according to any one of the above.
【請求項7】  該酸C)がポリマーマトリックスでポ
リマー化されている請求項1から3および5から6まで
のいずれか1項記載のくすんだ着色のアクリルガラス。
7. Dull-colored acrylic glass according to claim 1, wherein the acid C) is polymerized with a polymer matrix.
【請求項8】  該B)が有機顔料でおよび該C)がア
クリル酸および/またはメタクリル酸である請求項1か
ら2および5から7のいずれか1項記載のくすんだ着色
のアクリルガラス。
8. Dull colored acrylic glass according to claim 1, wherein B) is an organic pigment and C) is acrylic acid and/or methacrylic acid.
【請求項9】  D)がUV吸収剤であり0.05〜1
重量%の量で含有されている請求項1から8までのいず
れか1項記載のくすんだ着色のアクリルガラス。
9. D) is a UV absorber and has a content of 0.05 to 1
Dull colored acrylic glass according to any one of claims 1 to 8, containing in an amount of % by weight.
【請求項10】  有機顔料ないしは有機染料および良
好な耐候性を有するくすんだ着色のアクリルガラスの製
造方法において、メチルメタクリレート・モノマー単位
70〜100重量%からなるポリマーマトリックスをア
クリルガラスに対し有機顔料ないしは有機染料0.01
〜5重量%の存在でおよびアクリルガラスに対し酸0.
01〜3重量%の存在で、ならびにほかの添加物0〜3
重量%の存在で重合により製造することを特徴とするく
すんだ着色のアクリルガラスの製造方法。
10. A method for producing dull colored acrylic glass having an organic pigment or organic dye and good weather resistance, wherein a polymer matrix consisting of 70 to 100% by weight of methyl methacrylate monomer units is added to the acrylic glass and the organic pigment or organic dye is added to the acrylic glass. organic dye 0.01
In the presence of ~5% by weight and 0.0% acid for acrylic glass.
01-3% by weight, as well as other additives 0-3
A method for producing dull colored acrylic glass, characterized in that it is produced by polymerization in the presence of % by weight.
【請求項11】  該ポリマーマトリックスをモノマー
またはプレポリマー・モノマー混合物またはモノマー・
ポリマー混合物の重合により得る請求項10記載の方法
11. The polymer matrix is a monomer or a prepolymer-monomer mixture or a monomer-monomer mixture.
11. Process according to claim 10, obtained by polymerization of a polymer mixture.
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